近些年來，隨著納米技術的發(fā)展，納米材料被應用到了日常生活中的方方面面，但是納米材料因為自身所具有的特殊理化性質(zhì)，使得納米材料在生物體內(nèi)具有潛在的毒性。大量研究已經(jīng)表明，長期服用食品添加劑納米二氧化鈦可以導致小鼠消化系統(tǒng)各臟器發(fā)生顯著的形態(tài)學變化，然而，現(xiàn)今大部分納米毒理學研究僅僅停留于形態(tài)學毒理水平，對納米材料可進一步對生物體引起的疾病研究甚少。我校生命學院發(fā)育生物學實驗室胡海龍將納米毒理學與內(nèi)分泌學聯(lián)系在一起，發(fā)現(xiàn)長期服用納米二氧化鈦可引起小鼠血糖代謝紊亂，引起小鼠血糖顯著升高。其研究成果《Titaniumdioxide nanoparticles increase plasma glucose viareactive oxygen species-induced insulin resistance in mice》發(fā)表在《Journalof Applied Toxicology》（IF：3.174）科研雜志。
納米二氧化鈦是一種常見的食品添加劑，但是該研究發(fā)現(xiàn)這種納米材料在到達一定濃度后，可被吸收并隨血液沉積于部分臟器組織，引起這些組織內(nèi)活性氧水平升高。活性氧可以通過兩條通路，即引起生物體胰島素分泌水平降低和引起生物體胰島素抵抗兩條通路，引起生物體血糖代謝功能紊亂。該研究表明，通過灌胃手段讓小鼠口服一定劑量的納米二氧化鈦在一定時間內(nèi)并沒有引起小鼠胰島素分泌水平的顯著變化，但是二氧化鈦引起的活性氧通過激活MAPK通路和炎性因子表達，進而引起了小鼠肝臟細胞胰島素受體底物（IRS-1）絲氨酸磷酸化，造成胰島素信號識傳遞受阻，導致下游Akt未被激活，使得小鼠處于胰島素抵抗狀態(tài)，進而導致小鼠血糖吸收能力受阻和引起小鼠血糖顯著升高。該研究為納米二氧化鈦毒理學研究開拓了新的方向，為納米二氧化鈦與內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病的聯(lián)系提供了有價值的參考依據(jù)。
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HailongHu1, Qian Guo1, Changlin Wang1, Xiao Ma2, HongjuanHe1, Yuri Oh3, Yujie Feng4,Qiong Wu1 and Ning Gu1. Titaniumdioxide nanoparticles increase plasma glucosevia reactive oxygen species-induced insulin resistance in mice . Journalof Applied Toxicology. 2015. MAR, 31.
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